专题05 透镜及其应用-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理上学期期末真题分类汇编(河南专用)
2024-12-17
|
2份
|
55页
|
230人阅读
|
1人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.27 MB |
| 发布时间 | 2024-12-17 |
| 更新时间 | 2024-12-25 |
| 作者 | 初高中物理资源库 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-12-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49394713.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题05 透镜及其应用
考点一 透镜
1.(23-24八年级上·河南郑州·期末)小红把透镜正对太阳光贴在纸面上,纸面呈现一个与透镜大小相当的光斑。若透镜远离纸的过程中光斑变大变暗,则该透镜( )
A.是凸透镜,对光有会聚作用 B.是凹透镜,对光有发散作用
C.是凸透镜,对光有发散作用 D.是凹透镜,对光有会聚作用
2.(22-23八年级上·河南洛阳·期末)如图所示,下面哪幅图是正确的( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
3.(23-24八年级上·河南郑州·期末)下列关于凸透镜的说法中正确的是( )
A.经过凸透镜的光线一定是会聚的
B.经过凹透镜的光线,传播方向不一定发生改变
C.凸透镜成虚像时没有光线进入人眼
D.凸透镜所成的实像是真实光线相交而成的
4.(23-24八年级上·河南信阳·期末)同学们在讨论“如何在野外生存”的问题时,提出:在野外如果没有火种,怎么生火取暖呢?一位同学想出了一个“削冰取火”的办法,“削冰”就是把冰制成凸透镜。你认为“取火”应把要点燃的物体放在其 位置。
5.(23-24八年级上·河南周口·期末)如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知,甲透镜是 透镜,乙透镜是 透镜。 (选填“凹”或“凸”)。
6.(23-24八年级上·吉林长春·期末)矿井中所使用的矿灯(如图),优点是光柱射出去后非常集中,几乎相当于平行光,要使小灯泡发出的光变成平行光。则该灯头的镜头镜片应选择 (选填“凸透镜”或“凹透镜”);小灯泡应放在该透镜的 位置上。
7.(22-23八年级上·河南洛阳·期末)偃师区某中学的社团成员小明做了这样一个实验,把一张纸平放在水平地面上,然后拿一个凸透镜保持与地面水平放置,调整透镜与纸的距离,纸上出现了一个很小、很亮的光斑,如图所示。此现象说明凸透镜对光有 作用,小明经过思考后认为纸上出现的光斑并不是此透镜的焦点,你认为他的理由是 。
8.(23-24八年级上·河南商丘·期末)如图所示,凹透镜和凸透镜有一侧的焦点重合,请在图中画出光经过凹透镜、凸透镜折射的光路图。
9.(21-22八年级上·河南商丘·期末)如图所示,A、B是发光点S发出的经平面镜反射后的两条反射光线,请你画出发光点S的位置并补全光路图。
10.(23-24八年级上·河南许昌·期末)图中F表示透镜的焦点,请画出三条光线通过透镜的光路图。
11.(23-24八年级上·河南郑州·期末)请在图中画三角形线的入射光线和折射光线(F为焦点)。
考点二 凸透镜成像的规律
1.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)如图是隋唐洛阳城“天堂”上空出现日晕的精彩瞬间,以下关于此现象的描述错误的是( )
A.日晕是太阳光通过云层时被云层中的冰晶分解成七彩光形成的,这是光的色散现象
B.拍照时,“天堂”通过镜头成倒立缩小的实像
C.若想要拍摄“天堂”顶部的特写,摄影者要靠近“天堂”,同时将相机镜头前伸
D.若想要拍摄“天堂”的全貌,摄影者要远离“天堂”,同时将相机镜头前伸
2.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏,如图所示,此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是( )
A.此凸透镜的焦距为20cm
B.当蜡烛因燃烧逐渐变短,光屏上的像会逐渐向下移动
C.若将蜡烛置于10cm刻度处,则投影仪就是根据这一原理工作的
D.若在蜡烛和凸透镜间放置一个近视镜片,为得到清晰的像,光屏应向右移动
3.(23-24八年级上·河南商丘·期末)下列关于透镜及成像的说法正确的是
A.虚像都是正立的,实像都是倒立的
B.通过放大镜观察物体时,透镜离物体越近看到的像越大
C.凸透镜对光线有会聚作用,任何光束经过凸透镜后都是会聚到一起
D.凹透镜对光线有发散作用,任何光束经过凹透镜后都是分散开的
4.(23-24八年级上·河南许昌·期末)为保护师生的生命安全,某市部分中小学对校园门禁系统进行了升级,配备了人脸识别系统,如图所示。通过校门时,只需将人脸面向屏幕摄像头,该系统就能将测试者的面部信息与备案信息进行比对以决定是否放行。关于门禁系统,下列说法中正确的是( )
A.屏幕边框呈黑色是由于所选材质不遵从反射定律
B.该系统的核心光学元件是凸透镜
C.该系统成像主要利用光的反射
D.该系统的摄像头所成的像是正立、放大的虚像
5.(23-24八年级上·河南郑州·期末)某中学的科技节上,有位学生自制模型照相机如图所示,引起同学们的围观。在较暗的室内,把凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒,改变透镜和半透明纸的距离,就可以在半透明纸上看到室外景物清晰的像。 关于它的构造和成像,下列说法正确的是( )
A.半透明纸相当于被成像的物体
B.先拉长室外景物与照相机的距离,再拉动纸筒,缩短半透明纸与凸透镜的距离,可以使像变小
C.半透明纸上可能得到正立的像
D.如果模型照相机镜头的焦距是10cm,那么镜头与半透明纸之间的距离应大于10cm而小于20cm
6.(23-24八年级下·河南新乡·期末)做凸透镜成像实验时,蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像。下列分析错误的是( )
A.屏上的像是倒立、缩小的
B.该凸透镜的焦距可能是6cm
C.在实验过程中,蜡烛逐渐变短,光屏上的像将逐渐向上移动
D.若凸透镜不动,只将蜡烛和光屏的位置对调,屏上的像将变模糊
7.(23-24八年级上·河南商丘·期末)小伟在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)实验台上有一个凸透镜和一个凹透镜,小明将他们同时放在阳光下,看到的现象如图甲所示,则 (选填“左边”或“右边”)的透镜是凸透镜。
(2)小明让一束平行于主光轴的平行光线经过凸透镜,移动光屏,某时刻在光屏上找到一个最小、最亮的光斑如图乙所示,则该凸透镜的焦距是 cm。
(3)取下平行光源,保持凸透镜的位置不变,把点燃的蜡烛放在光具座20cm刻度线处,移动光屏,会在光屏上得到一个清晰的倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(4)使蜡烛靠近凸透镜,光屏应 (选填“靠近”、“远离”或“位置不动”)才能再次承接到清晰的像。
(5)当蜡烛移到45cm的位置时,应该在凸透镜的 (选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察像。
(6)小伟做完实验,他把凸透镜换成一个中间带针孔的硬纸板,其他器材不变,在黑暗的环境能看到光屏上成了像,该成像的原理是 。要使光屏上像变大,可采取的操作是 。
8.(23-24八年级上·河南郑州·期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像;由此提出问题:凸透镜成像时,像的大小、正倒、虚实跟 有什么关系呢?
(2)凸透镜对光的偏折程度跟透镜的 有关系,所以它应该是个注意的参照距离;
(3)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,调节三者高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;
(4)下图是某一次的获得清晰像的实验情景,此时在光屏上得到的是:倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (填光学仪器名称)就是利用这一成像规律来工作的;如果此图中的凸透镜是自制的水凸透镜,继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动,像的大小与原来的相比 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)小冰用几个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,光具座上的刻度尺也换成下图的,下面是对小冰的实验装置进行的评价,其中错误的是______ 。
A.所成的像比较稳定 B.便于比较像与物的大小
C.可直接测出物距和像距 D.利用此装置不能测量凸透镜的焦距
9.(23-24八年级下·河南新乡·期末)小科同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,用到了如图甲所示的F形光源,实验中所用凸透镜的焦距为10cm。
(1)安装器材时,首先将F形光源、凸透镜、光屏依次放在光具座上。注意:需要将F形光源有灯珠的一侧面向凸透镜放置,然后打开F形光源,调节光源、透镜、光屏三者的中心在同一高度上。下列“调节光源、透镜、光屏三者的中心在同一高度上”的操作,比较规范的是 (填选项前的字母);
A.将三者分散排列,然后用目测的方法调节
B.将三者靠拢,然后用目测的方法调节
(2)完成器材调整后,按下光源开关,将F形光源移至左侧30cm刻度处,光屏上随即出现了一个倒立F的模糊轮廓,则应 (选填“一直向左”、“一直向右”或“左右反复”)移动光屏,直到观察到光屏上呈现清晰倒立、 的实像,如图乙所示(像未画出);
(3)同学们对小科使用的图乙实验装置进行如下评价,其中不正确的是 (填选项前的字母)。
A.与烛焰相比,实验使用的F形光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定
B.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距
C.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测出凸透镜的焦距
10.(23-24八年级下·河南开封·期末)在利用以下装置探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是 cm;
(2)安装器材时,需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在 ;
(3)当三者处于图乙位置时,光屏上恰好能得到清晰的像,则像的特点为倒立、 (填“放大”“等大”“缩小”)的实像。由生活中的经验可知:物体离照相机的镜头远点,所成倒立缩小的实像就小点;物体离投影仪的镜头近点,所成倒立放大的实像就大点;物体离放大镜近一些,所成放大、正立的虚像就小点。请你根据上面三次成像的特点,提出一个可探究的物理问题 。
考点三 透镜的应用
1.(23-24八年级上·河南郑州·期末)“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
C.它的目镜相当于一个放大镜,用来把像放大
D.它的物镜相当于放大镜,用来把物体放大
2.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏,如图所示,此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是( )
A.此凸透镜的焦距为20cm
B.当蜡烛因燃烧逐渐变短,光屏上的像会逐渐向下移动
C.若将蜡烛置于10cm刻度处,则投影仪就是根据这一原理工作的
D.若在蜡烛和凸透镜间放置一个近视镜片,为得到清晰的像,光屏应向右移动
3.(23-24八年级下·河南新乡·期末)世梁同学取两个焦距不同的放大镜,一只手握住一个,调整两个放大镜间的距离,可以看清远处的广州塔。以下说法错误的是( )
A.靠近眼睛的镜片,对光线有会聚作用
B.远处的镜片,成的是正立放大像
C.靠近眼睛的镜片,其作用相当于一个放大镜
D.远处的镜片,直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样可以会聚更多的光
4.(23-24八年级上·河南商丘·期末)下列关于透镜及成像的说法正确的是
A.虚像都是正立的,实像都是倒立的
B.通过放大镜观察物体时,透镜离物体越近看到的像越大
C.凸透镜对光线有会聚作用,任何光束经过凸透镜后都是会聚到一起
D.凹透镜对光线有发散作用,任何光束经过凹透镜后都是分散开的
5.(23-24八年级上·河南商丘·期末)下列光学仪器中,没有用到透镜的是( )
A.投影仪 B.望远镜 C.潜望镜 D.显微镜
6.(23-24八年级上·河南郑州·期末)我市在重要的位置都安装了“电子眼”,形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是( )
A.“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
B.“电子眼”形成的像是正立的虚像
C.物体距离“电子眼”越远,所成像越小
D.“电子眼”的镜头是凹透镜
7.(23-24八年级上·河南郑州·期末)某中学的科技节上,有位学生自制模型照相机如图所示,引起同学们的围观。在较暗的室内,把凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒,改变透镜和半透明纸的距离,就可以在半透明纸上看到室外景物清晰的像。 关于它的构造和成像,下列说法正确的是( )
A.半透明纸相当于被成像的物体
B.先拉长室外景物与照相机的距离,再拉动纸筒,缩短半透明纸与凸透镜的距离,可以使像变小
C.半透明纸上可能得到正立的像
D.如果模型照相机镜头的焦距是10cm,那么镜头与半透明纸之间的距离应大于10cm而小于20cm
8.(23-24八年级上·河南许昌·期末)望远镜是户外运动者和广大天文爱好者常用的仪器,如图所示。下面关于望远镜的说法正确的是( )
A.望远镜的物镜和目镜对光都有会聚作用
B.望远镜的物镜成的是放大、倒立的实像
C.望远镜的物镜对远处物体成缩小、正立的虚像
D.望远镜的目镜的作用主要是将物镜所成的像放大,以增大“视角”
9.(23-24八年级上·河南商丘·期末)智能相机大多具有拍照、摄像功能,其镜头相当于凸透镜,所成像是倒立, ( 选 填“放大”或“缩小”)的实像。如果用同一台照相机拍得如图所示甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头距物体较近些;若用一台可变若用一台可变焦距的智能相机在同一位置拍得甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头焦距调得较小。(后两空均选填“甲”或“乙”)
10.(23-24八年级上·河南商丘·期末)在晴朗的夏日中午,往树或花的叶子上浇水,透过水滴看到的叶脉会 (选填“放大”、“缩小”或“一样大”);时间长了叶子可能会被烧焦,因为落在叶面上的水珠相当于 透镜,它对光线起 选填“发散”或“会聚”)作用
11.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火,是因为瓶中的水相当于 ,可会聚太阳光引燃干草或枯枝。隔着薄膜上的水滴看很近的字,会看到通过水滴形成正立放大的 像(具体描述像的性质);如果想让看到的字再变大点,应让水滴 (选填“靠近字、远离字”或“面积增大”)。
12.(23-24八年级上·河南郑州·期末)如图所示是小明制作的简易望远镜,它由两个焦距不同的凸透镜组成,调整两个凸透镜间的距离,就可以看清远处的景物。前面靠近物体的凸透镜成像原理和 相同,后面靠近眼睛的凸透镜成像原理和 相同。(两空均选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)
考点四 眼睛和眼镜
1.(23-24八年级下·河南新乡·期末)下列四幅图,分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是( )
A.①② B.③① C.②④ D.③④
2.(23-24八年级上·河南驻马店·期末)世界卫生组织的一项研究报告显示,我国初高中生近视率高达80%,国家卫生健康委于2023年7月25日开展“启明行动”,主题是:重视儿童眼保健,守护孩子明眸“视”界。如图所示,模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是( )
A.ad B.bd C.ac D.bc
3.(23-24八年级上·河南濮阳·期末)人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,图5是小明眼睛成像的光路图,对于该同学的眼睛分析,以下说法正确的是( )
A.像成在视网膜前方是由于晶状体太薄
B.像成在视网膜前方是由于晶状体折光能力太强
C.小明的眼睛为近视眼,需要戴凹透镜矫正
D.小明的眼睛为近视眼,需要戴凸透镜矫正
4.(23-24八年级上·河南平顶山·期末)目前,我国青少年眼睛近视的现象十分严重,应加强用眼保护。图中表示近视眼成像示意图的是 ;老年人戴的老花镜一般是 (选填“凸透镜”、“平光镜”或“凹透镜”)。
5.(23-24八年级上·河南信阳·期末)请在图中画出矫正小明奶奶视力所需的透镜,并完成光路图。
6.(23-24八年级上·河南信阳·期末)某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到了一个最小的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;实验前,应调节烛焰中心、水透镜光心和光屏中心在 ;
(2)该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)看到清晰的像,原因是 ;
(3)在实验时,发现光屏上出现的像只有中间清晰,两侧却比较模糊,该同学只对水透镜进行了调整,就在光屏上得到了清晰的像。他的调整是 (填选项前字母)
A.左右适当移动水透镜 B.上下适当移动水透镜
C.适当扭转水透镜 D.左右适当移动光屏
(4)在图乙所示的实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”,如图丙所示,当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该同学的眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
7.(23-24八年级下·河南安阳·期末)在《探究凸透镜成像规律》的实验中:
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm:实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在 高度上,这样做的目的是 。
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、放大的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 。
(3)实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向 方移动(选填“上”或“下”)。
(4)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 眼镜(选填“近视”或“远视”)。
8.(23-24八年级下·河南新乡·期末)在探究凸透镜成像规律时,如图甲所示,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻度线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图象如图乙所示;接着保持蜡烛的位置不变,将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图丙所示。
(1)请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断:凸透镜A的焦距 (填“大于”“小于”或“等于”)凸透镜B的焦距;
(2)将图甲中的蜡烛移到标尺上25cm到30cm之间的某一位置,移动光屏,发现在光屏上不能成清晰的像,此时应从凸透镜的 (填“左”或“右”)侧通过凸透镜观察烛焰的像;
(3)图丙所示的实验现象可以说明 (填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)的成像特点;若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,若保持凸透镜和光屏的位置不动,应使蜡烛 (填“靠近”或“远离”)凸透镜,才能在光屏上再次看到烛焰清晰的像。
9.(23-24八年级上·河南南阳·期末)小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律;
(1)如图甲所示,小明将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm;
(2)实验时,把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 ;
(3)小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处,如图乙所示,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是倒立、 的实像;
(4)接着,小明保持凸透镜在光具座上的位置不动,如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中,光路是 的;
(5)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
10.(23-24八年级上·河南南阳·期末)如图所示,亮亮在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)调整实验器材高度时,蜡烛 (选填“需要”或“不需要”)点燃;调节高度的目的是使像能呈现在 。
(2)亮亮用同一凸透镜做了两次实验,如图甲、乙所示,光屏上均有清晰的像(未画出),其中成放大像的是图 (选填“甲”或“乙”)。
(3)在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,光屏上再次出现清晰的像,则所加镜片可以用来矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
11.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时,用到如下的器材。
(1)实验前,应将烛焰、凸透镜的中心、光屏的中心调节至大致同一高度,其目的是 ;
(2)图示是某次实验时观察到的现象,生活中的 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)就是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动,把蜡烛向左移动一段距离,要想在光屏上再次得到清晰的像,应该把光屏向 (选填“左”或“右”)移动一段距离,像 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小蜡点,则光屏上 (选填“有”或“没有”)小蜡点的像或影子;
(4)将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像,这说明近视眼镜对光线有 作用。由此可知,在近视眼得到矫正之前,物体的像成在视网膜的 。
1.(23-24八年级上·河南郑州·期末)根据入射光线和折射光线,下图中虚线框内是凸透镜的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.(23-24八年级上·河南商丘·期末)在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛,凸透镜和光屏散置在光具座上,调整后的位置如图,此时在光屏上得到蜡烛清晰的像,下列描述正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.随着蜡烛燃烧的越来越短,光屏上像的位置逐渐向上移动
C.蜡烛远离凸透镜一段距离,为了在光屏上成清晰的像,光屏应适当靠近凸透镜
D.在蜡烛和光屏之间放一远视眼镜,光屏应远离凸透镜才能成清晰的像
3.(23-24八年级上·河南信阳·期末)某型号智能投影仪可以利用手机通过蓝牙控制操作,如图所示为该投影仪的投影效果展示。下列有关说法中正确的是( )
A.投影时镜头与屏幕间的距离要在镜头的一倍焦距与二倍焦距之间
B.投影成像主要利用的是光的折射
C.投影仪所成的像是正立、放大的实像
D.光线照到智能投影仪的屏幕上发生漫反射
4.(23-24八年级上·河南焦作·期末)关于透镜的应用,下面说法正确的是( )
A.凹透镜可以矫正远视眼
B.凸透镜可以矫正近视眼
C.显微镜的目镜作用相当于一个放大镜
D.望远镜的物镜作用相当于一个照相机
5.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在课堂上,老师有时候需要把同学们的学习成果,通过手机投屏的方式展示在电子白板上。当老师给某同学的作业拍照时,所成的是 倒立的实像;要想使所成的像变大些,手机的镜头应 (填“远离”或“靠近”)作业本。手机镜头的镜片可以用来矫正 (填“近视”或“远视”)眼。
6.(23-24八年级上·河南商丘·期末)人的眼睛是一架精密的照相机。如图所示,是描述人眼看物体的成像图,其中正常眼看近处景物的是 图,景物在视网膜上成的是 (选填“实”或“虚”)像,近视眼的成像示意图是 ,应该佩戴由 透镜制成的眼镜来矫正。
7.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在课堂上,老师有时候需要把同学们的学习成果,通过手机投屏的方式展示在电子白板上。当老师给某同学的作业拍照时,所成的是 倒立的实像;要想使所成的像变大些,手机的镜头应 (填“远离”或“靠近”)作业本。手机镜头的镜片可以用来矫正 (填“近视”或“远视”)眼。
8.(23-24八年级下·河南新乡·期末)如图,甲、乙是用手机先、后拍下同一小轿车的两张照片(设摄像头焦距不变),则小轿车正在向 (填“靠近”或“远离”)拍摄者的方向行驶。两次拍摄时,摄像头离小车的距离都应满足 (选填“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”)。
9.(23-24八年级下·河南新乡·期末)如图,甲、乙是用手机先、后拍下同一小轿车的两张照片(设摄像头焦距不变),则小轿车正在向 (填“靠近”或“远离”)拍摄者的方向行驶。两次拍摄时,摄像头离小车的距离都应满足 (选填“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”)。
10.(23-24八年级上·河南商丘·期末)智能相机大多具有拍照、摄像功能,其镜头相当于凸透镜,所成像是倒立, ( 选 填“放大”或“缩小”)的实像。如果用同一台照相机拍得如图所示甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头距物体较近些;若用一台可变若用一台可变焦距的智能相机在同一位置拍得甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头焦距调得较小。(后两空均选填“甲”或“乙”)
11.(23-24八年级上·河南郑州·期末)酒精易燃,但是日常消毒杀菌过程中酒精的使用频率又很高。如图所示为小雨设计的三种装酒精的瓶盖,为了避免阳光下酒精因为吸收较多的热量快速蒸发引起安全隐患,我们应该选择 (选填“a”“b”或“c”)形状的瓶盖;生活中类似所选瓶盖形状的透镜有 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
12.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)根据入射光线的折射光线,在图中的虚线框内画出适当类型的透镜.
13.(23-24八年级上·河南商丘·期末)如图所示,请根据已知的入射光线作出通过凸透镜后的折射光线。
14.(23-24八年级上·河南商丘·期末)在“探究凸透镜成像规律”实验中:
(1)如图甲所示,将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm。
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一 上,这样做的目的是使像呈现在光屏的中央。
(3)在如图乙所示位置,恰能在光屏上得到烛焰清晰的像,此时成像原理与 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。
(4)在图乙中若将蜡烛适当拿近透镜少许,为使光屏上依旧出现清晰的像,光屏应适当 (选填“靠近”或“远离”)透镜,再次得到清晰像的大小会 ( 选填“变大”、变小“或不变”)。
(5)在如图之所示位置,根据光路可逆可知,如果保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜向左移到光具座上 cm 刻度线处,可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像
(6)当光屏上呈现清晰的像时,不改变图中蜡烛和透镜位置:
①若将凸透镜换成焦距相同但镜面较小的凸透镜,再次做实验,光屏上所成的像与原来相比 (选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了;
②若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将光屏 选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像相比 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
15.(23-24八年级上·河南许昌·期末)用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律时,将蜡烛,凸透镜和光屏依次放置在光具座上,并将凸透镜固定在50cm刻度线处。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在 ;
(2)当蜡烛和光屏的位置如图中所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。应用了此成像特点的是 (选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”);
(3)将蜡烛向 移动时,光屏上若要承接到烛焰清晰的像,光屏也要向左移动,当蜡烛移至20cm刻度线处,应将光屏移至 cm刻度线处,可再次承接到烛焰清晰的像,此时光屏上成的是倒立、 的实像;
(4)当将蜡烛移至45cm刻度线处,无论怎样移动光屏,始终承接不到烛焰清晰的像。此时应在凸透镜 (选填“左侧”或“右侧”)透过凸透镜观察像的特点。
16.(23-24八年级上·河南平顶山·期末)如图所示,同学们在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)用图甲所示装置测量该凸透镜的焦距,则凸透镜的焦距是 cm(需估读)。
(2)将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,光屏上呈现烛焰清晰的倒立、 的实像(选填“放大、缩小、等大”);生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
(3)若用不透明的纸片将透镜的上半部分遮住,则屏上像的形状 ,像的亮度 。
(4)保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上 cm刻度线处,光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。
17.(23-24八年级上·河南信阳·期末)如图所示,小明用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图乙所示,让平行光正对着凸透镜照射,左右移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,测得凸透镜的焦距 cm;
(2)如图甲,蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像,具体的操作是:首先将光屏向 移动,直到找到最清晰的像,日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;
(3)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 偏离光屏中心;
(4)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:① ;② ;
(5)如图甲,蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,若要在光屏上成清晰的像,则需要给透镜戴上一副 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
18.(23-24八年级上·河南商丘·期末)10月9日,一名学生在课堂上玩手机被老师没收,该生竟两次对教师锁喉。同学们千万别被手机误了一生,手机用好了能帮助学生学习,娱乐,给生活增加乐趣,但长时间玩手机会对学生的视力造成很大的影响。请根据以下情景回答:
(1)在黑暗的环境下看手机屏幕,由于屏幕的强光,对眼睛造成强烈的刺激,会使眼睛疲劳,这样不出一个月就会出现近视,近视眼看到物体所成的像在视网膜的 (选填“前方”或“后方”)。近视眼需要 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)做的镜片来矫正;
(2)小芳同学很自觉,每晚利用手机查找学习资料,学累了利用微信运动锻炼身体。打开了跑步软件并记录了一次跑步的数据,手机显示跑步的配速是“6min/km”,则平均速度是多少km/h ?
(3)用手机拍照时,手机的镜头相当于 镜。如图所示是时下流行的用自拍杆拍照的情景,与直接拿手机自拍相比,使用自拍杆增大了 (填“物距”或“像距”);
(4)手机拍摄远近不同的物体不需要调焦的原因是因为手机镜头焦距较 (选填“大”或“小”),拍摄时物距都远大于 倍焦距,像距变化的范围比较小,所以不需要调焦。
19.(23-24八年级上·河南郑州·期末)眼球中的晶状体和角膜相当于一个凸透镜,近视眼的晶状体较厚,需要佩戴 镜来矫正;装水的圆柱状透明玻璃杯类似于凸透镜,但只是在 (选填“水平”或“竖直”)方向上相当于凸透镜。
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题05 透镜及其应用
考点一 透镜
1.(23-24八年级上·河南郑州·期末)小红把透镜正对太阳光贴在纸面上,纸面呈现一个与透镜大小相当的光斑。若透镜远离纸的过程中光斑变大变暗,则该透镜( )
A.是凸透镜,对光有会聚作用 B.是凹透镜,对光有发散作用
C.是凸透镜,对光有发散作用 D.是凹透镜,对光有会聚作用
【答案】B
【详解】凹透镜对光线有发散作用,当纸面上的光斑与透镜大小相当时,说明此时的光斑是透镜的焦点,透镜远离纸的过程中光斑变大变暗,这是因为透镜的焦点在远离纸面的过程中,光斑的面积增大,但由于透镜的焦距不变,所以光斑的亮度会降低,因此该透镜是凹透镜,对光线有发散作用。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.(22-23八年级上·河南洛阳·期末)如图所示,下面哪幅图是正确的( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
【答案】A
【详解】A.对于凸透镜,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线过焦点,则甲正确,故A正确;
B.对于凸透镜,过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,则乙错误,故B错误;
C.对于凹透镜,过焦点的光线不属于特殊光线,折射光线将远离主光轴,则丙错误,故C错误;
D.对于凹透镜,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,则丁错误,故D错误。
故选A。
3.(23-24八年级上·河南郑州·期末)下列关于凸透镜的说法中正确的是( )
A.经过凸透镜的光线一定是会聚的
B.经过凹透镜的光线,传播方向不一定发生改变
C.凸透镜成虚像时没有光线进入人眼
D.凸透镜所成的实像是真实光线相交而成的
【答案】BD
【详解】A.凸透镜对光线有会聚作用,但通过凸透镜的光线不一定是会聚光线,故A错误;
B.过光心的光线,经凹透镜折射后传播方向不变,故B正确;
C. 凸透镜成虚像时,虚像能用眼睛直接观看,但不能用光屏承接, 人看虚像时,仍有光线进入人眼,但光线并不是来自虚像,而是被光学元件反射或折射的光线,故C错误;
D.实像是真实光线相交而成的像,故D正确。
故选BD。
4.(23-24八年级上·河南信阳·期末)同学们在讨论“如何在野外生存”的问题时,提出:在野外如果没有火种,怎么生火取暖呢?一位同学想出了一个“削冰取火”的办法,“削冰”就是把冰制成凸透镜。你认为“取火”应把要点燃的物体放在其 位置。
【答案】焦点
【详解】凸透镜正对太阳光,在凸透镜后面能形成一个最小、最亮的光斑,这个光斑是凸透镜的焦点,凸透镜焦点的温度很高,物体放在焦点时,达到物体的着火点,物体被点燃。
5.(23-24八年级上·河南周口·期末)如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知,甲透镜是 透镜,乙透镜是 透镜。 (选填“凹”或“凸”)。
【答案】 凸 凹
【详解】[1]由图可知,平行光通过甲透镜后变成会聚光,说明甲透镜对光有会聚作用,故甲透镜为凸透镜。
[2]由图可知,光线通过乙透镜后,出射光线偏离主光轴,出射光变得更加发散,说明乙透镜对光有发散作用,故乙透镜为凹透镜。
6.(23-24八年级上·吉林长春·期末)矿井中所使用的矿灯(如图),优点是光柱射出去后非常集中,几乎相当于平行光,要使小灯泡发出的光变成平行光。则该灯头的镜头镜片应选择 (选填“凸透镜”或“凹透镜”);小灯泡应放在该透镜的 位置上。
【答案】 凸透镜 焦点
【详解】[1][2]凸透镜对光线有会聚作用,一束平行于主光轴的平行光经凸透镜折射后会交在凸透镜的焦点上,根据光路是可逆的,将小灯泡放在凸透镜的焦点上,在另一侧也可以得到一束平行光。
7.(22-23八年级上·河南洛阳·期末)偃师区某中学的社团成员小明做了这样一个实验,把一张纸平放在水平地面上,然后拿一个凸透镜保持与地面水平放置,调整透镜与纸的距离,纸上出现了一个很小、很亮的光斑,如图所示。此现象说明凸透镜对光有 作用,小明经过思考后认为纸上出现的光斑并不是此透镜的焦点,你认为他的理由是 。
【答案】 会聚 太阳光没有平行于主光轴入射
【详解】[1]从图中可以看到,太阳光相当于平行光,经过凸透镜后,光线会聚起来,这说明了凸透镜对光有会聚作用。
[2]小明认为纸上出现的光斑不是此透镜的焦点是因为太阳光没有平行于主光轴入射。
8.(23-24八年级上·河南商丘·期末)如图所示,凹透镜和凸透镜有一侧的焦点重合,请在图中画出光经过凹透镜、凸透镜折射的光路图。
【答案】
【详解】凸透镜左右两侧各有一个焦点,且这两个焦点关于光心对称,同理凹透镜也是如此;已知凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,则由图可知凹透镜的右焦点和凸透镜的左焦点重合。入射光线延长线过凹透镜虚焦点的光线,经过凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线,经过凸透镜折射后,折射光线过凸透镜的焦点,作图如下:
9.(21-22八年级上·河南商丘·期末)如图所示,A、B是发光点S发出的经平面镜反射后的两条反射光线,请你画出发光点S的位置并补全光路图。
【答案】
【详解】确定发光点S的位置时,先根据反射光线反向延长线过像点,作出发光点的像点,再根据平面镜成像时像与物对称作出发光点S,并完成入射光线;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴射出,故光路图如下
10.(23-24八年级上·河南许昌·期末)图中F表示透镜的焦点,请画出三条光线通过透镜的光路图。
【答案】
【详解】根据凸透镜的三条特殊光线可知,凸透镜具有聚光能力,所以平行于主光轴的光线,经过凸透镜折射后经过焦点;经过焦点的光线射向凸透镜后,平行于主光轴;经过光心的光线,沿原来的方向传播,如图所示:
11.(23-24八年级上·河南郑州·期末)请在图中画三角形线的入射光线和折射光线(F为焦点)。
【答案】
【详解】由于凸透镜有聚光能力,所以通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,通过光心的光线不发生折射,如下图所示:
考点二 凸透镜成像的规律
1.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)如图是隋唐洛阳城“天堂”上空出现日晕的精彩瞬间,以下关于此现象的描述错误的是( )
A.日晕是太阳光通过云层时被云层中的冰晶分解成七彩光形成的,这是光的色散现象
B.拍照时,“天堂”通过镜头成倒立缩小的实像
C.若想要拍摄“天堂”顶部的特写,摄影者要靠近“天堂”,同时将相机镜头前伸
D.若想要拍摄“天堂”的全貌,摄影者要远离“天堂”,同时将相机镜头前伸
【答案】D
【详解】A.日晕是太阳光穿过云层时在小冰晶上发生折射形成围绕太阳呈内红外紫的彩色光环的光现象,这是光的色散现象,故A正确,不符合题意;
B.拍照时,物距大于二倍焦距,“天堂”通过镜头成倒立缩小的实像,故B正确,不符合题意;
C.若想要拍摄“天堂”顶部的特写,即要使得像变大,根据凸透镜成像规律可知应减小物距,增大像距,所以摄影者要靠近“天堂”,同时将相机镜头前伸,故C正确,不符合题意;
D.若想要拍摄“天堂”的全貌,即要使得像变小,根据凸透镜成像规律可知应增大物距,减小像距,所以摄影者要远离“天堂”,同时将相机镜头后缩,故D错误,符合题意。
故选D。
2.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏,如图所示,此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是( )
A.此凸透镜的焦距为20cm
B.当蜡烛因燃烧逐渐变短,光屏上的像会逐渐向下移动
C.若将蜡烛置于10cm刻度处,则投影仪就是根据这一原理工作的
D.若在蜡烛和凸透镜间放置一个近视镜片,为得到清晰的像,光屏应向右移动
【答案】D
【详解】A.如图,凸透镜成倒立、等大的实像,像距等于物距等于二倍焦距
解得,故A错误;
B.由于过光心的入射光线经凸透镜折射后传播方向不变,所以随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将向上移动,故B错误;
C.若将蜡烛置于10cm刻度处,此时蜡烛到凸透镜的距离大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像,照相机是根据这一原理制成的,故C错误;
D.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视镜片,近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会使凸透镜所成的像变远,所以为得到清晰的像需要将光屏远离凸透镜,即右移,故D正确。
故选D。
3.(23-24八年级上·河南商丘·期末)下列关于透镜及成像的说法正确的是
A.虚像都是正立的,实像都是倒立的
B.通过放大镜观察物体时,透镜离物体越近看到的像越大
C.凸透镜对光线有会聚作用,任何光束经过凸透镜后都是会聚到一起
D.凹透镜对光线有发散作用,任何光束经过凹透镜后都是分散开的
【答案】A
【详解】A.根据凸透镜成像规律可知所成的实像都是倒立的,虚像都是正立的;平面镜所成的虚像都是正立的,由此可知,虚像都是正立的,实像都是倒立的,故A正确;
B.在放大镜的焦距内,放大镜离物体越远像越大,故B错误;
C.凸透镜对光线有会聚作用,折射光线相对于入射光线是会聚的,但光束经过凸透镜后不一定会会聚到一起,故C错误;
D.凹透镜对光线有发散作用,折射光线相对于入射光线是发散的,但是光束经过凹透镜后有可能会相交,故D错误。
故选A。
4.(23-24八年级上·河南许昌·期末)为保护师生的生命安全,某市部分中小学对校园门禁系统进行了升级,配备了人脸识别系统,如图所示。通过校门时,只需将人脸面向屏幕摄像头,该系统就能将测试者的面部信息与备案信息进行比对以决定是否放行。关于门禁系统,下列说法中正确的是( )
A.屏幕边框呈黑色是由于所选材质不遵从反射定律
B.该系统的核心光学元件是凸透镜
C.该系统成像主要利用光的反射
D.该系统的摄像头所成的像是正立、放大的虚像
【答案】B
【详解】A.门禁系统屏幕边框呈黑色的原因:选择的材质对光的反射能力较弱,但只要发生反射就遵循反射定律,故A错误;
BCD.门禁系统的摄像头成像原理与照相机的成像原理相同,利用了当物距大于二倍焦距时凸透镜使物体成倒立、缩小的实像的原理,凸透镜是利用光的折射来改变光的传播路径的,所以该系统的成像原理主要是利用光的折射,故B正确,CD错误。
故选B。
5.(23-24八年级上·河南郑州·期末)某中学的科技节上,有位学生自制模型照相机如图所示,引起同学们的围观。在较暗的室内,把凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒,改变透镜和半透明纸的距离,就可以在半透明纸上看到室外景物清晰的像。 关于它的构造和成像,下列说法正确的是( )
A.半透明纸相当于被成像的物体
B.先拉长室外景物与照相机的距离,再拉动纸筒,缩短半透明纸与凸透镜的距离,可以使像变小
C.半透明纸上可能得到正立的像
D.如果模型照相机镜头的焦距是10cm,那么镜头与半透明纸之间的距离应大于10cm而小于20cm
【答案】BD
【详解】A.半透明纸相当于光屏,用来承接像,故A错误;
B.先拉长室外景物与照相机的距离,再拉动纸筒,缩短半透明纸与凸透镜的距离,根据凸透镜成像可知,此时物远像近,像变小,故B正确;
C.正立的像为虚像,不能在半透明纸上承接,故C错误;
D.如果模型照相机镜头的焦距是10cm,根据凸透镜成像特点,可知,物距大于二倍焦距,即大于20cm,像距大于一倍焦距,小于二倍焦距,即大于10cm,小于20cm,故D正确。
故选BD。
6.(23-24八年级下·河南新乡·期末)做凸透镜成像实验时,蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像。下列分析错误的是( )
A.屏上的像是倒立、缩小的
B.该凸透镜的焦距可能是6cm
C.在实验过程中,蜡烛逐渐变短,光屏上的像将逐渐向上移动
D.若凸透镜不动,只将蜡烛和光屏的位置对调,屏上的像将变模糊
【答案】BD
【详解】A.由图得,物距大于像距,屏上的像是倒立缩小的实像,故A不符合题意;
B.该凸透镜的焦距满足
50.0cm-20.0cm>2f
f<67.0cm-50.0cm<2f
则
8.5cm<f<15cm
则凸透镜焦距不可能是6cm,故B符合题意;
C.凸透镜成像中,像是倒立的,蜡烛逐渐变短,光屏上的像将逐渐向上移动,故C不符合题意;
D.若凸透镜不动,只将蜡烛和光屏的位置对调,根据光路可逆,光屏上的像依然清晰,但是是倒立放大的实像,故D符合题意。
故选BD。
7.(23-24八年级上·河南商丘·期末)小伟在“探究凸透镜成像的规律”的实验中:
(1)实验台上有一个凸透镜和一个凹透镜,小明将他们同时放在阳光下,看到的现象如图甲所示,则 (选填“左边”或“右边”)的透镜是凸透镜。
(2)小明让一束平行于主光轴的平行光线经过凸透镜,移动光屏,某时刻在光屏上找到一个最小、最亮的光斑如图乙所示,则该凸透镜的焦距是 cm。
(3)取下平行光源,保持凸透镜的位置不变,把点燃的蜡烛放在光具座20cm刻度线处,移动光屏,会在光屏上得到一个清晰的倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(4)使蜡烛靠近凸透镜,光屏应 (选填“靠近”、“远离”或“位置不动”)才能再次承接到清晰的像。
(5)当蜡烛移到45cm的位置时,应该在凸透镜的 (选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察像。
(6)小伟做完实验,他把凸透镜换成一个中间带针孔的硬纸板,其他器材不变,在黑暗的环境能看到光屏上成了像,该成像的原理是 。要使光屏上像变大,可采取的操作是 。
【答案】(1)右边(2)10.0(3)缩小(4)远离(5)光屏(6) 光在同种均匀介质中沿直线传播 将光屏向右移动(或将蜡烛向右移动或将纸板向左移动)
【详解】(1)光线通过右边的透镜后,会聚成一个较亮的光斑,说明这个透镜对光起会聚作用,是凸透镜。
(2)与凸透镜主光轴平行的光经凸透镜后会聚在一点,此点凸透镜的焦点,焦点到透镜中心的距离为焦距,此凸透镜的焦距为
(3)把点燃的蜡烛放在光具座20cm刻度线处,此时物距为
物距大于二倍焦距,因此物体经凸透镜成一个倒立的缩小的实像。
(4)蜡烛靠近凸透镜,物距变小。凸透镜成实像时,如果物距变小,那么像和像距都变大,故应将光屏向远离凸透镜的方向移动,才能在光屏上得到清晰的像(物近像远像变大)。
(5)蜡烛移到45cm的位置时,物距为5cm,小于一倍焦距,不成实像,在物体同侧成一个放大的虚像。故应该在凸透镜的光屏一侧透过凸透镜观察,才能观察到虚像。
(6)[1]他把凸透镜换成一个中间带针孔的硬纸板,其他器材不变,在黑暗的环境能看到光屏上成了像,这是小孔成像,该成像的原理是:光在同种均匀介质中沿直线传播;
[2]要使光屏上像变大,可采取的操作是蜡烛、硬纸板不动,让光屏远离硬纸板;或者硬纸板、光屏不动,让蜡烛靠近硬纸板;或蜡烛、光屏不动,让硬纸板靠近蜡烛。
8.(23-24八年级上·河南郑州·期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)发现用凸透镜看远处物体时,可以看见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹时,能看见正立、放大的像;由此提出问题:凸透镜成像时,像的大小、正倒、虚实跟 有什么关系呢?
(2)凸透镜对光的偏折程度跟透镜的 有关系,所以它应该是个注意的参照距离;
(3)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,调节三者高度时, (选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;
(4)下图是某一次的获得清晰像的实验情景,此时在光屏上得到的是:倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (填光学仪器名称)就是利用这一成像规律来工作的;如果此图中的凸透镜是自制的水凸透镜,继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动,像的大小与原来的相比 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)小冰用几个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,光具座上的刻度尺也换成下图的,下面是对小冰的实验装置进行的评价,其中错误的是______ 。
A.所成的像比较稳定 B.便于比较像与物的大小
C.可直接测出物距和像距 D.利用此装置不能测量凸透镜的焦距
【答案】(1)物距(2)焦距(3)需要(4) 放大 投影仪 左 变小(5)D
【详解】(1)凸透镜看远处物体和用该凸透镜看自己的指纹,物体与凸透镜的距离不同,成的像也不同,所以可以提出问题:凸透镜成像时,像的大小、正倒、虚实跟物距有什么关系呢?
(2)由于不同的凸透镜的焦距不同,聚光能力也不同,所以凸透镜对光的偏折程度跟透镜的焦距有关系。
(3)安装蜡烛、光屏和凸透镜时,应将蜡烛的烛焰的中心、光屏的中心、凸透镜的光心大致调到同一高度处,为了观察到烛焰的中心,需要点燃蜡烛。
(4)[1][2]由图可知,物距小于像距,此时在光屏上得到清晰的像,由凸透镜成像规律可知,物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距时,成倒立、放大的实像,所以此时在光屏上得到的是:倒立、放大的实像,投影仪就是利用这一成像规律来工作的。
[3][4]继续向水凸透镜内注水,使水凸透镜的焦距变小,不改变蜡烛和凸透镜的位置,由于凸透镜的焦距变小,所以相当于蜡烛远离凸透镜,由物远像近像变小可知,像靠近凸透镜,所以要在光屏上再次成清晰的像,光屏应向左移动,像的大小与原来的相比变小。
(5)A.使用烛焰进行实验,烛焰在风力等因素影响下会发生晃动,与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定,故A正确,不符合题意;
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,通过比较像与光屏的大小,可以直接得出像与物的大小,故B正确,不符合题意;
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可以直接读出像距与物距的大小,可直接测出物距和像距,故C正确,不符合题意;
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置可以通过等大的实像的物距、像距的大小关系,得出凸透镜的焦距,故D错误,符合题意。
故选D。
9.(23-24八年级下·河南新乡·期末)小科同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,用到了如图甲所示的F形光源,实验中所用凸透镜的焦距为10cm。
(1)安装器材时,首先将F形光源、凸透镜、光屏依次放在光具座上。注意:需要将F形光源有灯珠的一侧面向凸透镜放置,然后打开F形光源,调节光源、透镜、光屏三者的中心在同一高度上。下列“调节光源、透镜、光屏三者的中心在同一高度上”的操作,比较规范的是 (填选项前的字母);
A.将三者分散排列,然后用目测的方法调节
B.将三者靠拢,然后用目测的方法调节
(2)完成器材调整后,按下光源开关,将F形光源移至左侧30cm刻度处,光屏上随即出现了一个倒立F的模糊轮廓,则应 (选填“一直向左”、“一直向右”或“左右反复”)移动光屏,直到观察到光屏上呈现清晰倒立、 的实像,如图乙所示(像未画出);
(3)同学们对小科使用的图乙实验装置进行如下评价,其中不正确的是 (填选项前的字母)。
A.与烛焰相比,实验使用的F形光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定
B.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距
C.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测出凸透镜的焦距
【答案】 B 左右反复 缩小 C
【详解】(1)[1]将三者靠拢,可以减小光源、透镜、光屏三者的距离,更便于将光源、透镜、光屏三者的中心调节到同一高度,故选B。
(2)[2]光屏上随即出现了一个倒立F的模糊轮廓,此时像可能在光屏的前方,也可能在光屏后方,则应左右反复移动光屏,直到观察到光屏上呈现清晰的像。
[3]将F形光源移至左侧30cm刻度处,此时物距为30cm,大于二倍焦距,此时成倒立、缩小的实像。
(3)[4]与烛焰相比,实验使用的F形光源不会晃动,像也不会晃动,则光屏上所成的像比较稳定,故A正确,不符合题意;零刻度线刻在光具座标尺的中央,光源、光屏所对应的刻度值即为物距、像距,可直接测出物距和像距,故B正确,不符合题意;若凸透镜的焦距未知,可调节物距及像距,当成等大的实像时,物距便等于2倍焦距,这样可以测出凸透镜的焦距,故C错误,符合题意。
故选C。
10.(23-24八年级下·河南开封·期末)在利用以下装置探究“凸透镜成像规律”的实验中:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是 cm;
(2)安装器材时,需要调节烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心在 ;
(3)当三者处于图乙位置时,光屏上恰好能得到清晰的像,则像的特点为倒立、 (填“放大”“等大”“缩小”)的实像。由生活中的经验可知:物体离照相机的镜头远点,所成倒立缩小的实像就小点;物体离投影仪的镜头近点,所成倒立放大的实像就大点;物体离放大镜近一些,所成放大、正立的虚像就小点。请你根据上面三次成像的特点,提出一个可探究的物理问题 。
【答案】 10.0 同一高度 放大 凸透镜成像的大小、虚实与物距和像距的关系是什么
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。由图甲可知,刻度尺的分度值为1cm,所以凸透镜的焦距是
f=30.0cm-20.0cm =10.0cm
(2)[2]为了使像成在光屏中央,更好地探究凸透镜成像规律,实验时应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度。
(3)[3]凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,蜡烛在光具座35cm刻度线处,如图乙所示,此时物距为
即物距大于一倍焦距而小于二倍焦距,成的是倒立放大的实像。
[4]根据题目所给的信息,并结合凸透镜成像规律,提出一个可探究的物理问题是:凸透镜成像的大小、虚实与物距和像距的关系是什么。
考点三 透镜的应用
1.(23-24八年级上·河南郑州·期末)“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜,下列说法正确的是( )
A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
C.它的目镜相当于一个放大镜,用来把像放大
D.它的物镜相当于放大镜,用来把物体放大
【答案】C
【详解】AC.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,望远镜的目镜相当于放大镜,用来把像放大;显微镜物镜成倒立放大的实像,相当于投影仪,故A错误,C正确;
B.望远镜的物镜相当于照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成实像,而不是虚像,故B错误;
D.望远镜的物镜作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,故D错误。
故选C。
2.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏,如图所示,此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法正确的是( )
A.此凸透镜的焦距为20cm
B.当蜡烛因燃烧逐渐变短,光屏上的像会逐渐向下移动
C.若将蜡烛置于10cm刻度处,则投影仪就是根据这一原理工作的
D.若在蜡烛和凸透镜间放置一个近视镜片,为得到清晰的像,光屏应向右移动
【答案】D
【详解】A.如图,凸透镜成倒立、等大的实像,像距等于物距等于二倍焦距
解得,故A错误;
B.由于过光心的入射光线经凸透镜折射后传播方向不变,所以随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将向上移动,故B错误;
C.若将蜡烛置于10cm刻度处,此时蜡烛到凸透镜的距离大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像,照相机是根据这一原理制成的,故C错误;
D.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视镜片,近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会使凸透镜所成的像变远,所以为得到清晰的像需要将光屏远离凸透镜,即右移,故D正确。
故选D。
3.(23-24八年级下·河南新乡·期末)世梁同学取两个焦距不同的放大镜,一只手握住一个,调整两个放大镜间的距离,可以看清远处的广州塔。以下说法错误的是( )
A.靠近眼睛的镜片,对光线有会聚作用
B.远处的镜片,成的是正立放大像
C.靠近眼睛的镜片,其作用相当于一个放大镜
D.远处的镜片,直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样可以会聚更多的光
【答案】B
【详解】A.目镜和物镜均为凸透镜,对光线有会聚作用,故A正确,不符合题意;
B.两个不同焦距的放大镜组成了望远镜,远处的镜片是物镜,成的是倒立缩小的实像,故B错误,符合题意;
C.靠近眼睛的镜片是目镜,成的是正立放大的虚像,相当于放大镜,故C正确,不符合题意;
D.远处的镜片,直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮,故D正确,不符合题意。
故选B。
4.(23-24八年级上·河南商丘·期末)下列关于透镜及成像的说法正确的是
A.虚像都是正立的,实像都是倒立的
B.通过放大镜观察物体时,透镜离物体越近看到的像越大
C.凸透镜对光线有会聚作用,任何光束经过凸透镜后都是会聚到一起
D.凹透镜对光线有发散作用,任何光束经过凹透镜后都是分散开的
【答案】A
【详解】A.根据凸透镜成像规律可知所成的实像都是倒立的,虚像都是正立的;平面镜所成的虚像都是正立的,由此可知,虚像都是正立的,实像都是倒立的,故A正确;
B.在放大镜的焦距内,放大镜离物体越远像越大,故B错误;
C.凸透镜对光线有会聚作用,折射光线相对于入射光线是会聚的,但光束经过凸透镜后不一定会会聚到一起,故C错误;
D.凹透镜对光线有发散作用,折射光线相对于入射光线是发散的,但是光束经过凹透镜后有可能会相交,故D错误。
故选A。
5.(23-24八年级上·河南商丘·期末)下列光学仪器中,没有用到透镜的是( )
A.投影仪 B.望远镜 C.潜望镜 D.显微镜
【答案】C
【详解】A.投影仪是根据凸透镜在物距大于f小于2f时,成放大、倒立、实像多的原理制成的,利用了凸透镜,故A不符合题意;
B.望远镜是由两组凸透镜组成,物镜成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同,目镜成正立、放大的虚像,与放大镜的成像原理相同,故B不符合题意;
C.潜望镜是在直角拐弯处,安装了平面镜,平面镜起改变光的传播路径的作用,没有用到透镜,故C符合题意;
D.显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,物体通过物镜成倒立放大的实像,这个实像位于目镜的焦点之内,通过目镜成正立、放大的虚像,故D不符合题意。
故选C。
6.(23-24八年级上·河南郑州·期末)我市在重要的位置都安装了“电子眼”,形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是( )
A.“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
B.“电子眼”形成的像是正立的虚像
C.物体距离“电子眼”越远,所成像越小
D.“电子眼”的镜头是凹透镜
【答案】C
【详解】A.显微镜的物镜成倒立、放大的实像,与投影仪的成像原理相同,而“电子眼”相当于照相机,故A错误;
BCD.电子眼相当于摄像机(照相机),摄像头的镜头相当于一个凸透镜,拍摄路面情况时,物距远大于2倍焦距,所以此时成倒立缩小的实像;凸透镜成实像时,物体距离“电子眼”越远,物距越大,像距越小,则所成像越小,故BD错误,C正确。
故选C。
7.(23-24八年级上·河南郑州·期末)某中学的科技节上,有位学生自制模型照相机如图所示,引起同学们的围观。在较暗的室内,把凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒,改变透镜和半透明纸的距离,就可以在半透明纸上看到室外景物清晰的像。 关于它的构造和成像,下列说法正确的是( )
A.半透明纸相当于被成像的物体
B.先拉长室外景物与照相机的距离,再拉动纸筒,缩短半透明纸与凸透镜的距离,可以使像变小
C.半透明纸上可能得到正立的像
D.如果模型照相机镜头的焦距是10cm,那么镜头与半透明纸之间的距离应大于10cm而小于20cm
【答案】BD
【详解】A.半透明纸相当于光屏,用来承接像,故A错误;
B.先拉长室外景物与照相机的距离,再拉动纸筒,缩短半透明纸与凸透镜的距离,根据凸透镜成像可知,此时物远像近,像变小,故B正确;
C.正立的像为虚像,不能在半透明纸上承接,故C错误;
D.如果模型照相机镜头的焦距是10cm,根据凸透镜成像特点,可知,物距大于二倍焦距,即大于20cm,像距大于一倍焦距,小于二倍焦距,即大于10cm,小于20cm,故D正确。
故选BD。
8.(23-24八年级上·河南许昌·期末)望远镜是户外运动者和广大天文爱好者常用的仪器,如图所示。下面关于望远镜的说法正确的是( )
A.望远镜的物镜和目镜对光都有会聚作用
B.望远镜的物镜成的是放大、倒立的实像
C.望远镜的物镜对远处物体成缩小、正立的虚像
D.望远镜的目镜的作用主要是将物镜所成的像放大,以增大“视角”
【答案】AD
【详解】A.望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A正确;
BC.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,故BC错误;
D.望远镜的目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,其作用是把物镜所成的像放大,使像靠近眼睛,以增大“视角”,故D正确。
故选AD。
9.(23-24八年级上·河南商丘·期末)智能相机大多具有拍照、摄像功能,其镜头相当于凸透镜,所成像是倒立, ( 选 填“放大”或“缩小”)的实像。如果用同一台照相机拍得如图所示甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头距物体较近些;若用一台可变若用一台可变焦距的智能相机在同一位置拍得甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头焦距调得较小。(后两空均选填“甲”或“乙”)
【答案】 缩小 乙 甲
【详解】[1][2][3]智能相机,其镜头相当于凸透镜,物体位于2倍焦距以外,所成的像是倒立缩小的实像,乙图所成的像比甲图大,相当于靠近了相机,即物距是焦距的倍数减小了,因为在同一位置时,乙图的焦距大,甲图的焦距小,成像较小。
10.(23-24八年级上·河南商丘·期末)在晴朗的夏日中午,往树或花的叶子上浇水,透过水滴看到的叶脉会 (选填“放大”、“缩小”或“一样大”);时间长了叶子可能会被烧焦,因为落在叶面上的水珠相当于 透镜,它对光线起 选填“发散”或“会聚”)作用
【答案】 放大 凸 会聚
【详解】[1]往树或花的叶子上浇水,这时水滴的作用相当于放大镜,所以透过水滴看到的叶脉会放大。
[2][3]小水珠相当于凸透镜,对光线有会聚作用,可以使平行的太阳光会聚在一起,会聚点的温度较高从而使叶片被烧焦,所以如果晴朗的夏日中午,往树或花的叶子上浇水,常常会把叶子烧焦。
11.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火,是因为瓶中的水相当于 ,可会聚太阳光引燃干草或枯枝。隔着薄膜上的水滴看很近的字,会看到通过水滴形成正立放大的 像(具体描述像的性质);如果想让看到的字再变大点,应让水滴 (选填“靠近字、远离字”或“面积增大”)。
【答案】 凸透镜 虚 远离字
【详解】[1]矿泉水瓶中的水,中间厚,两边薄,相当于一个凸透镜。
[2]隔着薄膜上的水滴看很近的字,此时薄膜上的水滴相当于一个放大镜,物距在一倍焦距内,放大镜成正立的放大的虚像。
[3]若要让看到的字再变大点,此时应该在一倍焦距的范围内增大物距,即应让水滴远离字。
12.(23-24八年级上·河南郑州·期末)如图所示是小明制作的简易望远镜,它由两个焦距不同的凸透镜组成,调整两个凸透镜间的距离,就可以看清远处的景物。前面靠近物体的凸透镜成像原理和 相同,后面靠近眼睛的凸透镜成像原理和 相同。(两空均选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)
【答案】 照相机 放大镜
【详解】[1][2]前面靠近物体的凸透镜成像原理和照相机相同,使远处的物体成倒立、缩小的实像;后面靠近眼睛的凸透镜成像原理和放大镜相同,使第一次成的像再次成正立、放大的虚像。
考点四 眼睛和眼镜
1.(23-24八年级下·河南新乡·期末)下列四幅图,分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是( )
A.①② B.③① C.②④ D.③④
【答案】B
【详解】近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,像成在视网膜的前方,应佩戴发散透镜,即凹透镜进行矫正。故③是其成因,①是其矫正。②是远视眼的成因,④是远视眼的矫正,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.(23-24八年级上·河南驻马店·期末)世界卫生组织的一项研究报告显示,我国初高中生近视率高达80%,国家卫生健康委于2023年7月25日开展“启明行动”,主题是:重视儿童眼保健,守护孩子明眸“视”界。如图所示,模拟近视眼成像情况和矫正方法正确的是( )
A.ad B.bd C.ac D.bc
【答案】C
【详解】近视眼像成在视网膜前面,应佩戴具有发散光线功能的凹透镜进行矫正,使像重新呈现在视网膜上。故图ac符合题意。
故选C。
3.(23-24八年级上·河南濮阳·期末)人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜,图5是小明眼睛成像的光路图,对于该同学的眼睛分析,以下说法正确的是( )
A.像成在视网膜前方是由于晶状体太薄
B.像成在视网膜前方是由于晶状体折光能力太强
C.小明的眼睛为近视眼,需要戴凹透镜矫正
D.小明的眼睛为近视眼,需要戴凸透镜矫正
【答案】BC
【详解】由图可知,像成在视网膜的前方,所以该同学的眼睛是近视眼,近视眼是由于晶状曲度变大,折光能力增强造成的,可佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正,使光线会聚能力减弱,像成在视网膜上,能看清远处的物体,故AD错误,BC正确。
故选BC。
4.(23-24八年级上·河南平顶山·期末)目前,我国青少年眼睛近视的现象十分严重,应加强用眼保护。图中表示近视眼成像示意图的是 ;老年人戴的老花镜一般是 (选填“凸透镜”、“平光镜”或“凹透镜”)。
【答案】 甲 凸透镜
【详解】[1]近视眼成因:眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的像,就会落在视网膜的前方造成近视眼,由图可知,甲是近视眼的成因。
[2]远视眼是由于晶状体曲度变小,会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,乙图是远视眼成像情况;要想使像呈在视网膜上,应使光线提前会聚,应佩戴会聚透镜,即凸透镜,老花镜就是远视眼镜。
5.(23-24八年级上·河南信阳·期末)请在图中画出矫正小明奶奶视力所需的透镜,并完成光路图。
【答案】
【详解】看近处物体时,像会聚在视网膜的后方,是远视眼,戴凸透镜矫正
6.(23-24八年级上·河南信阳·期末)某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到了一个最小的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;实验前,应调节烛焰中心、水透镜光心和光屏中心在 ;
(2)该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)看到清晰的像,原因是 ;
(3)在实验时,发现光屏上出现的像只有中间清晰,两侧却比较模糊,该同学只对水透镜进行了调整,就在光屏上得到了清晰的像。他的调整是 (填选项前字母)
A.左右适当移动水透镜 B.上下适当移动水透镜
C.适当扭转水透镜 D.左右适当移动光屏
(4)在图乙所示的实验场景下,该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”,如图丙所示,当从水透镜中抽出适量的水后,他发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该同学的眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】 8.0 同一高度 能 光的折射中光路是可逆的 C 远视
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,由图甲可知,凸透镜的焦距是8.0cm。
[2]实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度,这样可使像成在光屏的中央。
(2)[3][4]该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,若仅将蜡烛与光屏位置对调,凸透镜成像时,光路可逆,所以在光屏上能看到清晰的像,原因是。
(3)[5]实验时,发现光屏上出现的像只有中间清晰,两侧却较模糊,说明凸透镜左右倾斜(与光屏不平行),所以应该适当的扭转凸透镜,故选C。
(4)[6]在烛焰和凸透镜之间放入眼镜后,光屏上的像由清晰变模糊,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,即像距变小,说明该眼镜的镜片对光有会聚作用,所以该眼镜的镜片是凸透镜,即该眼镜是远视眼镜。
7.(23-24八年级下·河南安阳·期末)在《探究凸透镜成像规律》的实验中:
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm:实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使它们在 高度上,这样做的目的是 。
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、放大的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 。
(3)实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向 方移动(选填“上”或“下”)。
(4)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 眼镜(选填“近视”或“远视”)。
【答案】 10.0 同一 使像在光屏中央 投影仪 上 远视
【详解】(1)[1][2][3]根据平行光聚焦法,由图甲知道,亮点为焦点,焦点到光心的距离为就焦距,所以凸透镜的焦距是
f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上,是为了使像成在光屏中心,即其中央位置。
(2)[4]由图乙知道,此时蜡烛在刻度尺的10cm处,透镜在刻度尺的25cm处,所以物距是
u=25cm-10cm=15cm
由于2f>u>f,凸透镜会成倒立放大的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是投影仪。
(3)[5]由于凸透镜成倒立的实像,所以随着蜡烛由于燃烧逐渐变短,即相对于凸透镜物体向下移动,所以像会逐渐向上移动。
(4)[6]根据题意知道,将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,使光屏上原来清晰的像变模糊了,又根据他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离,就又在光屏上观察到蜡烛清晰的像知道,眼镜使成像提前了,即放置的是使光线会聚的凸透镜,所以这种眼镜是用来矫正远视眼的。
8.(23-24八年级下·河南新乡·期末)在探究凸透镜成像规律时,如图甲所示,将A凸透镜固定在光具座上35cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻度线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图象如图乙所示;接着保持蜡烛的位置不变,将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,如图丙所示。
(1)请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断:凸透镜A的焦距 (填“大于”“小于”或“等于”)凸透镜B的焦距;
(2)将图甲中的蜡烛移到标尺上25cm到30cm之间的某一位置,移动光屏,发现在光屏上不能成清晰的像,此时应从凸透镜的 (填“左”或“右”)侧通过凸透镜观察烛焰的像;
(3)图丙所示的实验现象可以说明 (填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)的成像特点;若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,若保持凸透镜和光屏的位置不动,应使蜡烛 (填“靠近”或“远离”)凸透镜,才能在光屏上再次看到烛焰清晰的像。
【答案】 小于 右 幻灯机 靠近
【详解】(1)[1]根据凸透镜成像规律可知,当物距等于像距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,由图乙可知
因此fA=10cm,图丙中
u=35cm-5cm=30cm
则根据凸透镜成像规律可得
所以
故A的焦距小于B的焦距。
(2)[2]将图甲中的蜡烛移到标尺上25cm到30cm之间的某一位置,则物距小于1倍焦距,此时成正立放大的虚像,且物像位于同一侧,因此应从凸透镜的右侧通过凸透镜观察烛焰的像。
(3)[3]图丙中,物距小于像距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立放大的实像,与幻灯机的成像原理相同。
[4]远视眼镜是凸透镜,对光线有会聚作用,若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,像会提前会聚,若保持凸透镜和光屏的位置不动,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大的规律,应减小物距,使像能成在光屏上,因此应使蜡烛靠近凸透镜。
9.(23-24八年级上·河南南阳·期末)小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律;
(1)如图甲所示,小明将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm;
(2)实验时,把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 ;
(3)小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处,如图乙所示,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是倒立、 的实像;
(4)接着,小明保持凸透镜在光具座上的位置不动,如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中,光路是 的;
(5)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
【答案】 10.0 同一水平高度上 缩小 可逆 近视眼
【详解】(1)[1]由图可知,光屏上最小最亮的光斑的位置在焦点上,刻度尺的分度值为1cm,根据凸透镜焦距的定义可知,此时光屏到凸透镜的距离为焦距,即
f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
(2)[2]在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一水平高度上,这样做的目的是使像呈现在光屏中央。
(3)[3]将蜡烛移至光具座20cm刻度线处时,此时的物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f
即物距大于两倍焦距,成的是倒立、缩小的实像。
(4)[4]保持凸透镜在光具座上的位置不动,将蜡烛和光屏的位置互换,互换后物距应是大于一倍焦距而小于两倍焦距,成的是倒立、放大的实像,在光屏上像是清晰的,由此可知,在光的折射现象中,光路是可逆的。
(5)[5]如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,根据凸透镜成像规律,物远像近像变小可知,像成在光屏的前方,此现象可以体现近视眼的成像情况。
10.(23-24八年级上·河南南阳·期末)如图所示,亮亮在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)调整实验器材高度时,蜡烛 (选填“需要”或“不需要”)点燃;调节高度的目的是使像能呈现在 。
(2)亮亮用同一凸透镜做了两次实验,如图甲、乙所示,光屏上均有清晰的像(未画出),其中成放大像的是图 (选填“甲”或“乙”)。
(3)在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,光屏上再次出现清晰的像,则所加镜片可以用来矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
【答案】 需要 光屏中央 乙 近视眼
【详解】(1)[1] [2] 调整实验器材高度时,蜡烛需要点燃,调节烛焰、 凸透镜、光屏的中心在同一高度的目的是使像能呈在光屏的光屏中央。
(2)[3] 凸透镜成实像时,甲图,物距大于像距,凸透镜成倒立、缩小的实像;乙图,物距小于像距,凸透镜成倒立、放大的实像。故其中成放大像的是图乙。
(3)[4] 在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,将光屏向右移动,光屏上再次出现清晰的像,说明所放的镜片对光线有发散作用,是凹透镜,则所加镜片可以用来矫正近视眼的。
11.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时,用到如下的器材。
(1)实验前,应将烛焰、凸透镜的中心、光屏的中心调节至大致同一高度,其目的是 ;
(2)图示是某次实验时观察到的现象,生活中的 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)就是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动,把蜡烛向左移动一段距离,要想在光屏上再次得到清晰的像,应该把光屏向 (选填“左”或“右”)移动一段距离,像 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小蜡点,则光屏上 (选填“有”或“没有”)小蜡点的像或影子;
(4)将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像,这说明近视眼镜对光线有 作用。由此可知,在近视眼得到矫正之前,物体的像成在视网膜的 。
【答案】 让像成在光屏的中央 照相机 左 变小 没有 发散 前方
【详解】(1)[1]将烛焰、凸透镜的中心、光屏的中心调节到同一高度的目的是使像成在光屏中央。
(2)[2]如图,u>v,成倒立、缩小的实像,生活中的照相机应用了此原理。
[3][4]蜡烛向左移动,因为像与物移动方向相同,则像也会向左移动,故应将光屏向左移动一段距离,此时像距变小,则像会变小。
(3)[5]透镜上有小蜡点,只会影响极个别光线透过,其他光线依然能够成清晰的像,没有小蜡点的像或影子。
(4)[6]光屏远离透镜,在光屏上看到蜡烛清晰的像,则像距变大了,说明近视眼镜片对光线有发散作用。
[7]近视眼看远处物体时成像在视网膜前方。
1.(23-24八年级上·河南郑州·期末)根据入射光线和折射光线,下图中虚线框内是凸透镜的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】AC
【详解】A.光线经过透镜后变得更会聚一些,所以虚线框内是凸透镜,故A符合题意;
B.光线经过透镜后变得更发散一些,所以虚线框内是凹透镜,故B不符合题意;
C.光线经过透镜后变得更会聚一些,所以虚线框内是凸透镜,故C符合题意;
D.光线经过透镜后变得更发散一些,所以虚线框内是凹透镜,故D不符合题意。
故选AC。
2.(23-24八年级上·河南商丘·期末)在探究凸透镜成像规律时,将点燃的蜡烛,凸透镜和光屏散置在光具座上,调整后的位置如图,此时在光屏上得到蜡烛清晰的像,下列描述正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.随着蜡烛燃烧的越来越短,光屏上像的位置逐渐向上移动
C.蜡烛远离凸透镜一段距离,为了在光屏上成清晰的像,光屏应适当靠近凸透镜
D.在蜡烛和光屏之间放一远视眼镜,光屏应远离凸透镜才能成清晰的像
【答案】BC
【详解】A.由图知道,物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,故A错误;
B.由于蜡烛的燃烧,烛焰的高度逐渐降低,根据光线过光心不改变方向,光屏上像的位置逐渐向上运动,故B正确;
C.蜡烛远离凸透镜一段距离,则物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小的规律可知,为了在光屏上成清晰的像,光屏应适当靠近凸透镜,故C正确;
D.远视眼镜是凸透镜,对光线会聚作用,像会提前会聚,因此光屏应靠近凸透镜才能成清晰的像,故D错误。
故选BC。
3.(23-24八年级上·河南信阳·期末)某型号智能投影仪可以利用手机通过蓝牙控制操作,如图所示为该投影仪的投影效果展示。下列有关说法中正确的是( )
A.投影时镜头与屏幕间的距离要在镜头的一倍焦距与二倍焦距之间
B.投影成像主要利用的是光的折射
C.投影仪所成的像是正立、放大的实像
D.光线照到智能投影仪的屏幕上发生漫反射
【答案】BD
【详解】A.投影时镜头与屏幕间的距离是像距,像距应在二倍焦距之外,故A错误;
B.投影成像是凸透镜成像,原理是光的折射,故B正确;
C.投影仪所成的像是倒立、放大的实像,故C错误;
D.光线照到投影仪上发生的反射在各个方向都能看到,是漫反射,故D正确;
故选BD。
4.(23-24八年级上·河南焦作·期末)关于透镜的应用,下面说法正确的是( )
A.凹透镜可以矫正远视眼
B.凸透镜可以矫正近视眼
C.显微镜的目镜作用相当于一个放大镜
D.望远镜的物镜作用相当于一个照相机
【答案】CD
【详解】A.凹透镜有发散作用,可以矫正近视眼,故A错误;
B.凸透镜有会聚作用,可以矫正远视眼,故B错误;
C.显微镜的目镜成的像是正立、放大的虚像,作用相当于一个放大镜,故C正确;
D.望远镜的物镜成的像是倒立、缩小的实像,作用相当于一个照相机,故D正确。
故选CD。
5.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在课堂上,老师有时候需要把同学们的学习成果,通过手机投屏的方式展示在电子白板上。当老师给某同学的作业拍照时,所成的是 倒立的实像;要想使所成的像变大些,手机的镜头应 (填“远离”或“靠近”)作业本。手机镜头的镜片可以用来矫正 (填“近视”或“远视”)眼。
【答案】 缩小 靠近 远视
【详解】[1][2]在用手机拍照时,镜头实际上是凸透镜,物体位于2倍焦距之外,通过镜头所成的像是倒立、缩小的实像;根据凸透镜成像规律可知,要想使所成的像变大些,应减小物距,即手机的镜头应靠近作业本。
[3]凸透镜对光线有会聚作用,可以矫正因成像位于视网膜后的远视眼。
6.(23-24八年级上·河南商丘·期末)人的眼睛是一架精密的照相机。如图所示,是描述人眼看物体的成像图,其中正常眼看近处景物的是 图,景物在视网膜上成的是 (选填“实”或“虚”)像,近视眼的成像示意图是 ,应该佩戴由 透镜制成的眼镜来矫正。
【答案】 乙 实 丁 凹
【详解】[1][2]人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像;人看近处的物体时,晶状体会变厚,远处的物体发出或反射的光线相当于平行光线,经过人的眼睛后,像呈在视网膜上,故看近处景物的是乙图。
[3][4]近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,像呈在视网膜的前方,近视眼的成像示意图是图丁,应佩戴发散透镜,即凹透镜进行矫正。
7.(23-24八年级上·河南许昌·期末)在课堂上,老师有时候需要把同学们的学习成果,通过手机投屏的方式展示在电子白板上。当老师给某同学的作业拍照时,所成的是 倒立的实像;要想使所成的像变大些,手机的镜头应 (填“远离”或“靠近”)作业本。手机镜头的镜片可以用来矫正 (填“近视”或“远视”)眼。
【答案】 缩小 靠近 远视
【详解】[1][2]在用手机拍照时,镜头实际上是凸透镜,物体位于2倍焦距之外,通过镜头所成的像是倒立、缩小的实像;根据凸透镜成像规律可知,要想使所成的像变大些,应减小物距,即手机的镜头应靠近作业本。
[3]凸透镜对光线有会聚作用,可以矫正因成像位于视网膜后的远视眼。
8.(23-24八年级下·河南新乡·期末)如图,甲、乙是用手机先、后拍下同一小轿车的两张照片(设摄像头焦距不变),则小轿车正在向 (填“靠近”或“远离”)拍摄者的方向行驶。两次拍摄时,摄像头离小车的距离都应满足 (选填“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”)。
【答案】 靠近 大于二倍焦距
【详解】[1]凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,甲、乙两图比较,乙的像大,所以乙的物距小,所以小轿车正在向靠近拍摄者的方向行驶。
[2]甲、乙两图都是倒立、缩小的实像,都是照相机的原理,所以摄像头离小车的距离都大于二倍焦距。
9.(23-24八年级下·河南新乡·期末)如图,甲、乙是用手机先、后拍下同一小轿车的两张照片(设摄像头焦距不变),则小轿车正在向 (填“靠近”或“远离”)拍摄者的方向行驶。两次拍摄时,摄像头离小车的距离都应满足 (选填“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“大于二倍焦距”)。
【答案】 靠近 大于二倍焦距
【详解】[1]凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,甲、乙两图比较,乙的像大,所以乙的物距小,所以小轿车正在向靠近拍摄者的方向行驶。
[2]甲、乙两图都是倒立、缩小的实像,都是照相机的原理,所以摄像头离小车的距离都大于二倍焦距。
10.(23-24八年级上·河南商丘·期末)智能相机大多具有拍照、摄像功能,其镜头相当于凸透镜,所成像是倒立, ( 选 填“放大”或“缩小”)的实像。如果用同一台照相机拍得如图所示甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头距物体较近些;若用一台可变若用一台可变焦距的智能相机在同一位置拍得甲、乙两张照片,则拍摄照片 时,镜头焦距调得较小。(后两空均选填“甲”或“乙”)
【答案】 缩小 乙 甲
【详解】[1][2][3]智能相机,其镜头相当于凸透镜,物体位于2倍焦距以外,所成的像是倒立缩小的实像,乙图所成的像比甲图大,相当于靠近了相机,即物距是焦距的倍数减小了,因为在同一位置时,乙图的焦距大,甲图的焦距小,成像较小。
11.(23-24八年级上·河南郑州·期末)酒精易燃,但是日常消毒杀菌过程中酒精的使用频率又很高。如图所示为小雨设计的三种装酒精的瓶盖,为了避免阳光下酒精因为吸收较多的热量快速蒸发引起安全隐患,我们应该选择 (选填“a”“b”或“c”)形状的瓶盖;生活中类似所选瓶盖形状的透镜有 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片。
【答案】 b 近视
【详解】[1][2]因为凸透镜对光有会聚作用,为了避免阳光下酒精因为吸收较多的热量快速蒸发引起安全隐患,我们应该选择凹透镜,b形状的瓶盖,近视眼镜是凹透镜。
12.(23-24八年级上·河南洛阳·期末)根据入射光线的折射光线,在图中的虚线框内画出适当类型的透镜.
【答案】
【详解】如图,入射光线经透镜折射后进行了发散,故应是凹透镜,如图所示:
13.(23-24八年级上·河南商丘·期末)如图所示,请根据已知的入射光线作出通过凸透镜后的折射光线。
【答案】
【详解】平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后,必然过焦点,故连接折射点和右侧焦点,画出折射光线,通过光心的光线传播方向不变,故延长该直线,并标上箭头,故如图所示:
14.(23-24八年级上·河南商丘·期末)在“探究凸透镜成像规律”实验中:
(1)如图甲所示,将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为 cm。
(2)在光具座上将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,调节它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一 上,这样做的目的是使像呈现在光屏的中央。
(3)在如图乙所示位置,恰能在光屏上得到烛焰清晰的像,此时成像原理与 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同。
(4)在图乙中若将蜡烛适当拿近透镜少许,为使光屏上依旧出现清晰的像,光屏应适当 (选填“靠近”或“远离”)透镜,再次得到清晰像的大小会 ( 选填“变大”、变小“或不变”)。
(5)在如图之所示位置,根据光路可逆可知,如果保持蜡烛和光屏的位置不变,把凸透镜向左移到光具座上 cm 刻度线处,可以在光屏上再次得到烛焰清晰的像
(6)当光屏上呈现清晰的像时,不改变图中蜡烛和透镜位置:
①若将凸透镜换成焦距相同但镜面较小的凸透镜,再次做实验,光屏上所成的像与原来相比 (选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了;
②若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜,再次实验,则需将光屏 选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像相比 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 10.0 高度 照相机 远离 变大 35 变暗 向左 变小
【详解】(1)[1]由图甲可知,一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,该凸透镜的焦距为
(2)[2]在“探究凸透镜成像规律”的实验中,为了使像成在光屏的中央,便于观察,应将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节在同一高度。
(3)[3]如图乙所示,可知物距大于像距,根据凸透镜成像规律知,此时成倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同。
(4)[4][5]在图乙中若将蜡烛适当靠近透镜少许,根据凸透镜成实像时物近像远像变大的规律,可知所成的像变远且像变大,故光屏应远离凸透镜可再次得到清晰的像,再次得到的清晰的像变大。
(5)[6]由图乙可知此时物距为30 cm,像距为15 cm,根据光路可逆性,物距应变为15 cm,像距变为30 cm,故凸透镜应移动到35 cm刻度线处,可再次在光屏上得到清晰的像。
(6)[7]将凸透镜换成焦距相同但镜面较小的凸透镜,透过凸透镜的光线将变少,所以所的像变暗。
[8][9]如果将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜,比起原来就相当于将物距变大了,根据凸透镜成实像时物远像近像变小的规律,那么像距就要减小,像变小,则光屏要靠近凸透镜,即向左移动才能成清晰的像,且光屏上所成的像与原来的像相比变小了。
15.(23-24八年级上·河南许昌·期末)用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜的成像规律时,将蜡烛,凸透镜和光屏依次放置在光具座上,并将凸透镜固定在50cm刻度线处。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在 ;
(2)当蜡烛和光屏的位置如图中所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。应用了此成像特点的是 (选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”);
(3)将蜡烛向 移动时,光屏上若要承接到烛焰清晰的像,光屏也要向左移动,当蜡烛移至20cm刻度线处,应将光屏移至 cm刻度线处,可再次承接到烛焰清晰的像,此时光屏上成的是倒立、 的实像;
(4)当将蜡烛移至45cm刻度线处,无论怎样移动光屏,始终承接不到烛焰清晰的像。此时应在凸透镜 (选填“左侧”或“右侧”)透过凸透镜观察像的特点。
【答案】 同一高度 投影仪 左 65 缩小 右侧
【详解】(1)[1]实验前,依次将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,应先调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心大致在同一高度的目的是使像成在光屏的中央。
(2)[2]如图所示,此时在光屏上成清晰的像,物距小于像距,则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距,生活中投影仪是依据此原理制成的。
(3)[3]将蜡烛移动时,光屏也要向左移动才能承接到烛焰清晰的像,甲像距变小了,根据凸透镜成实像时“物距像远像变大”的规律可知,物距要变大,即蜡烛要向左移。
[4][5]将蜡烛移到20.0cm刻度线处时,物距变为30cm,物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,根据光路可逆,所以,须把光屏移到为65cm刻度线处才能在光屏上找到清晰的像。
(4)[6]将蜡烛移至45m刻度线处,此时物距小于1倍焦距,成正立放大的虚像,应在凸透镜右侧透过凸透镜观察像的特点。
16.(23-24八年级上·河南平顶山·期末)如图所示,同学们在做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)用图甲所示装置测量该凸透镜的焦距,则凸透镜的焦距是 cm(需估读)。
(2)将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,光屏上呈现烛焰清晰的倒立、 的实像(选填“放大、缩小、等大”);生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
(3)若用不透明的纸片将透镜的上半部分遮住,则屏上像的形状 ,像的亮度 。
(4)保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上 cm刻度线处,光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。
【答案】 10.0 缩小 照相机 完整 变暗 35
【详解】(1)[1]凸透镜可以会聚光线,当平行光通过凸透镜时,光线会向焦点偏折汇集于焦点,光心与焦点间的距离称为焦距,由图甲知,该凸透镜的焦距是
f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm
(2)[2]从图乙中可以看出,此时物距为
u=50.0cm﹣20.0cm=30.0cm
则此时的物距大于二倍焦距,凸透镜在光屏上成倒立缩小的实像。
[3]照相机所成的像也是倒立缩小的实像,照相机就是利用该成像原理工作的。
(3)[4][5]一个物体有无数个点组成,任何一个点射向凸透镜有无数条光线,无数条光线经凸透镜折射后有无数条折射光线,若用不透明的纸片将透镜的上半部分遮住,折射光线减少,会聚成像的大小不变,像的亮度减小。
(4)[5]图乙中物距为
u=50.0cm﹣20.0cm=30.0cm
像距为
v=65.0cm﹣50.0cm=15.0cm
保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上35cm刻度线处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,光屏上能再次呈现烛焰清晰的像。
17.(23-24八年级上·河南信阳·期末)如图所示,小明用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图乙所示,让平行光正对着凸透镜照射,左右移动光屏,直到光屏上出现一个最小最亮的光斑,测得凸透镜的焦距 cm;
(2)如图甲,蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像,具体的操作是:首先将光屏向 移动,直到找到最清晰的像,日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;
(3)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 偏离光屏中心;
(4)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:① ;② ;
(5)如图甲,蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变,若要在光屏上成清晰的像,则需要给透镜戴上一副 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】 10.0 放大 右 投影仪 上 见解析 见解析 远视
【详解】(1)[1]当平行光经过凸透镜时,会发生偏折,汇集于凸透镜焦点,焦点到凸透镜光心的距离,称为焦距,由图可知,该凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)[2][3][4]图中物距为15.0cm,在一倍和两倍焦距之间,此时像距会大于两倍焦距,图中光屏与凸透镜间的距离为20.0cm,刚好在两倍焦距上,所以要想得到清晰的像,应将光屏向右移动,在光屏上成的是倒立、放大的实像,与投影仪的成像原理相同。
(3)[5]当蜡烛燃烧一段时间后会变短,由于光的直线传播,烛焰的像会往上移动,呈现在光屏的上方。
(4)[6][7]用蜡烛做实验的不足之处:无法判断烛焰所成的实像是否与烛焰左右相反;烛焰的形状不稳定;不易比较像与物的大小关系;蜡烛变短,像偏离光屏中心;烛焰(或蜡烛)亮度不大等。
(5)[8]由(2)分析可知,此时像距应大于两倍焦距,要使像呈现在位于两倍焦距位置的光屏上,则需要使用具有会聚光线作用的凸透镜,凸透镜可用于矫正远视眼。
18.(23-24八年级上·河南商丘·期末)10月9日,一名学生在课堂上玩手机被老师没收,该生竟两次对教师锁喉。同学们千万别被手机误了一生,手机用好了能帮助学生学习,娱乐,给生活增加乐趣,但长时间玩手机会对学生的视力造成很大的影响。请根据以下情景回答:
(1)在黑暗的环境下看手机屏幕,由于屏幕的强光,对眼睛造成强烈的刺激,会使眼睛疲劳,这样不出一个月就会出现近视,近视眼看到物体所成的像在视网膜的 (选填“前方”或“后方”)。近视眼需要 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)做的镜片来矫正;
(2)小芳同学很自觉,每晚利用手机查找学习资料,学累了利用微信运动锻炼身体。打开了跑步软件并记录了一次跑步的数据,手机显示跑步的配速是“6min/km”,则平均速度是多少km/h ?
(3)用手机拍照时,手机的镜头相当于 镜。如图所示是时下流行的用自拍杆拍照的情景,与直接拿手机自拍相比,使用自拍杆增大了 (填“物距”或“像距”);
(4)手机拍摄远近不同的物体不需要调焦的原因是因为手机镜头焦距较 (选填“大”或“小”),拍摄时物距都远大于 倍焦距,像距变化的范围比较小,所以不需要调焦。
【答案】(1) 前方 凹透镜(2)(3) 凸透镜 物距(4) 小 2
【详解】(1)[1][2]近视眼是由于人的晶状体较厚,对光的会聚能力过强,使像成在视网膜的前方,则需要对光具有发散作用的凹透镜来进行矫正。
(2)平均速度是
(3)[1][2]手机的镜头相当于凸透镜,根据凸透镜成像的规律,自拍杆拍照的情景与直接拿手机自拍相比,镜头离物体远,即增加物距。
(4)[1][2]因为这种照相机的焦距小,物距都远大于2倍焦距,像距接近焦距,这样远近不同的物体成像的位置相差不大,所以不用调节。
19.(23-24八年级上·河南郑州·期末)眼球中的晶状体和角膜相当于一个凸透镜,近视眼的晶状体较厚,需要佩戴 镜来矫正;装水的圆柱状透明玻璃杯类似于凸透镜,但只是在 (选填“水平”或“竖直”)方向上相当于凸透镜。
【答案】 凹透 水平
【详解】[1]人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相 当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立的实像;近视眼所成的像在视网膜的前方,为使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,即使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜,即佩戴凹透镜进行矫正。
[2]装水的圆柱状透明玻璃杯在水平方向上满足中间厚,边缘薄,相当于凸透镜。
1
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。